생성형 AI(Generative AI)의 특허 및 연구 동향 분석 (WIPO)



  세계지식재산권기구(WIPO)가 발간한(2024년) 이 보고서는 생성형 AI(Generative AI, GenAI)의 특허 및 연구 동향을 분석 하였다.

  이 보고서는 생성형 AI 기술과 관련된 특허와 연구 활동은 급속도로 증가하고 있으며, 국가별로는 중국이 특허 출원 및 논문 발표에서 압도적 1위를 차지하고, 주요 기업(텐센트, 바이두, 구글, IBM 등)이 시장을 선도하는 것으로 분석하였다. 향후 법적 규제와 기술 혁신의 균형이 중요하나는 점을 언급하였다.

① 생성형 AI 개요

  • 생성형 AI는 새로운 콘텐츠(텍스트, 이미지, 오디오, 비디오 등)를 생성하는 기술
  • 최근 대규모 언어 모델(LLMs), 생성적 적대 신경망(GANs), 변분 오토인코더(VAEs), 확산 모델(Diffusion Models) 등의 발전이 핵심
  • OpenAI의 ChatGPT(2022년 11월 출시)는 생성형 AI 확산을 촉진하는 ‘아이폰 순간(iPhone moment, 특정 기술이 대중에게 인지되기 시작하면서 시장의 패러다임이 바뀌는 순간)’을 만들었음

② 생성형 AI 특허 출원 동향

  • 2014년: 733건의 특허 출원
  • 2023년: 14,000건 이상 출원 → 10년 동안 800% 증가
  • 특허 증가 요인: 강력한 컴퓨팅 능력, 대규모 데이터세트 활용, 딥러닝 기술 발전
  • 주요 특허 보유 기관:
    1. 텐센트(Tencent)
    2. 핑안보험(Ping An Insurance)
    3. 바이두(Baidu)
    4. 중국과학원(Chinese Academy of Sciences)
    5. IBM
    6. 알리바바, ByteDance, Alphabet/Google, Microsoft 등 포함

③ 국가별 특허 출원 현황

  • 1위: 중국 (38,210건, 전체의 약 70%)
  • 2위: 미국 (6,276건)
  • 3위: 한국 (4,155건)
  • 4위: 일본 (3,409건)
  • 5위: 인도 (1,350건)
  • 6위~7위: 영국(714건), 독일(708건)

④ 주요 생성형 AI 모델 특허 현황

  • GANs: 9,700건 (가장 많은 특허 보유)
  • VAEs: 1,800건
  • LLMs: 1,300건
  • 확산 모델(Diffusion Models): 최근 급격한 증가 (2020년 18건 → 2023년 441건)

⑤ 생성형 AI 주요 응용 분야

  • 소프트웨어 및 IT
  • 생명과학(신약 개발, 유전자 분석)
  • 문서 관리 및 출판
  • 비즈니스 솔루션(챗봇, 고객 서비스)
  • 산업 및 제조(디지털 트윈, 제품 디자인 최적화)
  • 자율주행 및 교통
  • 보안 및 국방
  • 통신 및 네트워크

⑥ 생성형 AI 연구 및 논문 출판 동향

  • 2014년: 116편의 논문 발표
  • 2023년: 34,000편 이상 논문 발표 (10년간 29,000% 증가)
  • 논문 출판 기관:
    1. 중국과학원 (Chinese Academy of Sciences) (1,100편 이상)
    2. 칭화대 (Tsinghua University)
    3. 스탠퍼드대 (Stanford University)
    4. Google (Alphabet)
    5. MIT, 카네기멜론대 등 포함

⑦ 생성형 AI의 주요 기술적 발전

  • 2017년: 트랜스포머(Transformer) 모델 등장 → LLM 발전 가속화
  • 2018년: OpenAI GPT 모델 최초 등장
  • 2020년: GPT-3 출시(1750억 파라미터)
  • 2021년: AlphaFold2 (단백질 구조 예측)
  • 2022년: ChatGPT, Stable Diffusion 출시
  • 2023년: GPT-4, Google Gemini 출시

⑧ 생성형 AI의 미래 전망

  • 특허 출원 지속 증가 예상
  • 데이터 및 저작권 문제 해결 필요
  • 오픈소스 vs 독점 모델 경쟁 심화
  • 생성형 AI의 규제 및 법적 논의 확대


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